6. Метод исследования электрической активности головного мозга — электроэнцефалография.

Исполь­зуется для диагностики различных видов патологии нервной си­стемы: травм, эпилепсии, психических расстройств, нарушений сна. Количество точек съема может существенно меняться (от 2 до нескольких десят­ков) в зависимости от целей исследования. У взрослого бодрствующего человека доминирует α-ритм - ко­лебания с частотой 8-13 Гц. Кроме того, при исследовании элек­трической активности головного мозга наблюдается β-ритм с ча­стотой 14 - 35 Гц, γ-ритм - 35 - 70 Гц. Выделяют еще δ-ритм -0,5 - 3 Гц, θ-ритм - 4 - 7 Гц и др.

Регистрируемые разности потенциалов в 100 раз слабее, чем в ЭКГ: 0,1 - 5 мВ в ЭКГ; 0,001 - 0,05 мВ в ЭЭГ. Поэтому у уси­лителей биопотенциалов ЭЭГ должны быть достаточно большие коэффициенты усиления: 10³ - 10* - в ЭКГ; 10⁵ - 10⁶ - в ЭЭГ.

Электроэнцефалограмма - это график изменения разности потенциалов между различными участками (точками съема) поверхности головы человека во времени.

ЭЭГ отражает интегральную активность огромного числа ней­ронов коры головного мозга и распространение волн возбужде­ния в нейронных сетях.

Рис. 1. Схема расположения отводящих электродов не коже головы при электроэнцефалографии: буквами обозначены точки наложения электродов, соответствующие конкретным областям поверхности мозга, с которых ведется запись биопотенциалов (О — затылочные; Т — височные; Р — теменные; С — центральные; F — лобные; F — лобно-полюсные); четными цифрами обозначены точки наложения электродов, расположенные на правой половине головы; нечетными — на левой; точки, расположенные по средней линии (сагиттально), имеют индекс z.

Датчик (электрод ээг) должен быть достаточно лёгким и компактным, оказывать минимальное давление, прочно фиксироваться при помощи шлема или прорезиненных лент. В процессе использования активная часть устройства обрабатывается специальным гелем для ЭЭГ, физиологическим раствором или пастой, поэтому материал, из которого изготовлен датчик, должен хорошо переносить обработку любым из контактных веществ. В международных стандартах рекомендуются чашечковые хлор-серебряные электроды, однако в ряде случаев (в случае экстренной записи ЭЭГ, коматозного состояния) рационально использовать игольчатые датчики.

Блок-схема ЭЭГ- аппарата

О тводящие электроды  Входная коробка  Блок предварительного усиления  Коммутатор предназначен для выбора сочетаний точек (электродов), между которыми определяется разность потенциалов  Блок усиления с фильтрами высокой и низкой частоты и калибровочное устройство  Блок регистрации с лентопротяжным механизмом

Электроэнцефалограмма имеет вид сложных регулярных ко­лебаний с различными частотами и амплитудой. По виду электроэнцефалог­рамм, по появлению или исчезновению определенных ритмов можно судить о характере и степени сдвигов функционального состояния нервных структур головного мозга и др. Так, при переходе от бодрствова­ния ко сну α и β-ритмы замещаются существенно более медлен­ными (δ и θ-ритмами). В настоящее время для моделирования электрической актив­ности коры головного мозга в качестве эквивалентного генера­тора выбирают системы, состоящие из большого количества то­ковых диполей. Причем учитываются некоторые виды взаимо­действия диполей между собой и геометрия их расположения. Однако эти модели воспроизводят лишь небольшую часть про­цесса генеза ЭЭГ и требуют дальнейшего усовершенствования.

Анализ реализаций ЭЭГ представляет собой сложную зада­чу. Для сжатия информации и представления ее в удобном для понимания виде строят частотные спектры сигналов ЭЭГ на некотором информативном интервале. После этого частотные спектры можно развернуть во времени и получить временной "ландшафт".